主汽温控制系统研究

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1、河北工程大学毕业论文（设计）摘要目前电厂过热汽温控制系统主要使用抗干扰性强的PID控制，本文介绍了稳定边界法在主汽温控制系统中的应用，以MATLAB作为可视化建模工具,把理论研究和工程上的实现有机结合在一起。针对火电厂中的主汽温对象,分别采用导前双回路和串级系统控制方案，对主汽温控制系统进行了设计和仿真，并对两种方法作了分析。关键词：主蒸汽温度；导前双回路系统；串级系统；MATLAB；仿真50河北工程大学毕业论文（设计）ABSTRACTAtpresentsurchargedsteaminthepowerplantmainlyisusedtoa

2、nti-jammingstrongPIDdomination,thisarticleintroducedthemethodofstableboundinthemainsteamwarmcontrolingsystem'sapplication,takesthevisualizationmodellingtoolbyMATLAB,realizedtheorganicalsynthesisinthefundamentalresearchandtheproject.Inviewofmainsteamwarmobjectinthethermoelec

3、tricpowerstation,usesbeforeseparatelyleads,thedoublereturnrouteandthecascadesystemcontrolplan,hascarriedonthedesignandthesimulationtothemainsteamwarmcontrolsystem,andhasmadetheanalysisaccordingtotwomethods.KEYWORDS:Mainsteamtemperature;Leadsthedoublereturnroutesystem;Thecas

4、cadesystem;Matlab;Simulation50河北工程大学毕业论文（设计）摘要IABSTRACTII第一章绪论4第二章过热汽温的动态特性62.1过热器动态特性62.2过热蒸汽温度控制的重要性11第三章PID控制143.1引言143.2PID控制的原理和特点143.3PID控制器的参数整定的现状16第四章节开发环境——MATLAB概述204.1开发环境—MATLAB概述204.1.1MATLAB的广泛应用204.1.2MATLAB在控制领域的应用204.1.3MATLAB的环境214.1.4MATLAB的主要功能234.2MATL

5、AB的绘图功能254.2.1绘图功能简介254.2.2句柄图形264.3图形用户界面284.3.1MATLAB的图形用户界面向导284.3.2图形用户界面的设计原则31第五章两种主汽温控制方法比较345.1汽温控制系统345.2串级过热汽温控制系统的整定355.3汽温微分信号的双回路过热汽温控制系统395.4两种气温控制系统的比较48致谢50参考文献5150河北工程大学毕业设计（论文）第一章绪论1.1动态系统计算机仿真的目的是通过对动态系统仿真模型运行过程的观察和统计获得系统仿真输出和掌握模型基本特性，推断被仿真对象的真实参数，以期获得对仿真

6、对象实际性能的评估和预测，进而实现对真实系统设计与结构的改善或优化。此次设计的目的就是利用MATLAB进行电厂过热汽温自动控制系统的参数进行整定。MATLAB语言是MathWorks公司在80年代推向市场的一种数值型计算软件。MATLAB具有编程效率高、程序设计灵活、图形功能强等优点,它已经发展成为适合多学科、多种工作平台的功能强劲的大型软件。MATLAB提供的Simulink工具箱是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统,也支持多种采样速率的多速率系统。Simulink为用户提供了用方框

7、图进行建模的模型接口。它与传统的仿真软件包用微分方程和差分方程建模相比,具有更直观、方便、灵活的优点。并且用Simulink创建的模型可以具有递阶结构,用户可以用从上到下或从下到上的结构创建模型。1.2目前电厂过热汽温控制系统主要使用的是常规PID控制。PID控制是控制理论中技术成熟，在过程控制中广泛应用的一种控制。PID控制器的结构简单，参数易于调整，在长期的工程实践中，人们己经积累了有关PID控制的丰富经验。特别是在工业过程控制中，由于建立控制对象的精确数学模型很困难，系统参数又经常发生变化，运用现代控制理论进行分析、综合要耗费很大代价进

8、行模型辩识，且往往不能得到预期的效果。而PID控制器具有很大的灵活性和适用性，所以PID控制仍然是首选的控制策略之一。我们可以通过MATLAB工具箱中的一些模块对过